WO2019161910A1

WO2019161910A1 - Vielfachschraubwerkzeug

Info

Publication number: WO2019161910A1
Application number: PCT/EP2018/054509
Authority: WO
Inventors: Stefan VORNWEG
Original assignee: Heico Befestigungstechnik GmbH
Current assignee: Heico Befestigungstechnik GmbH
Priority date: 2018-02-23
Filing date: 2018-02-23
Publication date: 2019-08-29
Anticipated expiration: 2020-08-23
Also published as: EP3755495A1; US11618139B2; EP3755495B1; US20210046627A1

Abstract

Ein Vielfachschraubwerkzeug (1) umfasst mehrere, ringförmig um ein Zentrum angeordnete, endseitig mit jeweils einem Spannwerkzeug (8) bestückbare oder bestückte Antriebsspindeln (5) und einen jeder Antriebsspindel (5) zugeordneten, mittels eines hydraulischen Kolbenantriebs angetriebenen Ratschenantrieb zum Antreiben der Antriebsspindeln (5). Das Vielfachschraubwerkzeug (1) umfasst des Weiteren eine Zustelleinheit (4) zum Induzieren einer Drehbewegung in die Antriebsspindeln (5) mit einem um die Achse des Zentrums der ringförmigen Anordnung der Antriebsspindeln (5) drehbar gelagerten Stellrad (45) als Antriebsrad, das jeweils ein auf der Antriebsspindel (5) sitzendes Abtriebsrad (48) antreibt, wobei die Übertragung der Antriebsbewegung des Stellrades (45) auf die Antriebsspindel (5) unter Zwischenschaltung jeweils eines Drehmomentbegrenzers erfolgt.

Description

Vielfachschraubwerkzeug

Die Erfindung betrifft ein Vielfachschraubwerkzeug mit mehreren um ein Zentrum angeordneten, endseitig mit jeweils einem Spannwerkzeug be- stückbaren oder bestückten Antriebsspindeln und einem jeder Antriebsspin- del zugeordneten, mittels eines hydraulischen Kolbenantriebs angetriebe- nen Ratschenantrieb zum Antreiben der Antriebsspindeln.

Vielfachschraubwerkzeuge dienen dem Zweck, mit einem einzigen Schraubvorgang eine Mehrzahl an Schraubverbindungen zu spannen und somit beispielsweise Bolzen, die in einer Ringanordnung angeordnet sind, einzuschrauben oder auch zu lösen. Das gleichzeitige Spannen einer Mehr- zahl von Schraubverbindungen führt nicht nur zu einer Verkürzung der zum Spannen mehrerer Schraubverbindungen ansonsten benötigten Zeit. Beim Spannen einzelner Schraubverbindungen, die ringförmig um ein Zentrum angeordnet sind, ist zudem darauf zu achten, dass die miteinander zu ver- spannenden Bauteile nicht verkanten, weshalb die Schraubverbindungen gemäß einem vorgegebenen Spannmuster gespannt werden müssen. Wird dieses nicht eingehalten, besteht die Gefahr, dass ein aus mehreren Schraubverbindungen bestehender Verbund nicht ordnungsgemäß ge- spannt wird.

Vielfachschraubwerkzeuge werden beispielsweise zum Verbinden von Steigrohren bei Erdöl oder Brunnenbohrungen verwendet. Diese Rohre ver- fügen an ihren Enden jeweils über einen in radialer Richtung nach außen abragenden Verbindungsflansch. Die aneinandergrenzenden Verbindungs- flansche werden zum Verbinden zweier derartige Rohre mit mehreren Schraubverbindungen miteinander verspannt. Ein für diese Zwecke geeig- netes Vielfachschraubwerkzeug ist aus EP 2 288 476 B1 bekannt. Bei die sem vorbekannten Vielfachschraubwerkzeug ist eine der Anzahl der zu spannenden Schrauben entsprechende Anzahl an Spanneinrichtungen vor- gesehen, beispielsweise sechs Spannstationen. Die Spannstationen sind um ein Zentrum angeordnet. Diese vorbekannte Spanneinrichtung ist ring- förmig konzipiert und belässt eine zentrale Öffnung, durch die die Rohre mit ihren Flanschen hindurchgezogen werden können. Jede Spannstation ist in radialer Richtung verfahrbar, damit diese aus einer Nicht-Benutzungsstel- lung, in der durch eine zentrale Öffnung des Vielfachschraubwerkzeuges ein Steigrohr mit seinem Flansch hindurchgeführt werden kann, in eine Be- nutzungsstellung zum Spannen der Schraubbolzen verstellt werden kann. Zum Spannen der Schraubverbindungen von zwei aneinandergrenzenden Verbindungsflanschen zweiter Steigrohre werden die Spannstationen in ra- dialer Richtung in ihre Spannposition verfahren. Jede Spannstation verfügt über eine Antriebsspindel, die als Spannwerkzeug eine Nuss antreibt. Die Nuss hat eine Innenmitnehmerkontur, die komplementär zu der Mitnehmer- kontur des Kopfes eines zu spannenden Schraubbolzens ist, der durch die Spannstation gespannt werden soll.

Angetrieben ist jede Antriebsspindel durch einen eigenen hydraulisch betä- tigten Ratschenantrieb. Angeschlossen ist zu diesem Zweck an den Rat- schenhebel des Ratschenantriebes die Kolbenstange eines hydraulisch be- tätigten Kolbens. Der Ratschenhebel verfügt über eine Mitnehmerklaue, die eine in dem Ratschenhebel drehbar gelagerte Antriebsspindel antreibt. Die Antriebsspindel verfügt über eine quadratische Öffnung, in die der Antriebs- stift mit einer komplementären Mitnehmergeometire einer Nuss als Spann- Werkzeug eingesteckt werden kann. Die Mitnehmerklaue steht unter Feder- vorspannung und wirkt unter der Federvorspannung mit einer Außenzah- nung der Antriebsspindel zusammen. Mit einem Vorhub der Kolbenstange wird die Antriebsspindel entsprechend dem ausgeführten Flub um zumin- dest einen Zahn gegenüber der Mitnehmerklaue weiterbewegt. Mit dem Rückhub wird der Ratschenhebel wieder in seine Ausgangsstellung ge- bracht, während der Bolzen nicht zurückdreht. Dieser Wechsel zwischen Vor- und Rückhub wird so lange ausgeführt, bis der Spannbolzen mit der vorgesehenen Spannkraft angezogen ist. Bei derartigen Vielfachschraubwerkzeugen ist es mitunter aufwendig, dass die am Vielfachschraubwerkzeug befindlichen Spannwerkzeuge mit unse- ren Mitnehmerkonturen die Konturen der anzutreibenden Teile einer Schraubverbindung, beispielsweise den Kopf eines Schraubbolzens finden. Bei einem solchen Vielfachschraubwerkzeug befinden sich die Spannwerk- zeuge typischerweise bezüglich ihrer Drehstellung bezüglich ihrer Mitnah- mekontur als die anzutreibenden Teile der Schraubverbindungen. Darüber hinaus sollen die einzelnen Schraubverbindungen einer solchen Vielfach- verschraubung mit einem gleichen Drehmoment gespannt werden. Bei Schraubverbindungen, die mit einem hohen Drehmoment, also beispiels- weise 200 Nm oder mehr gespannt werden sollen, kann dieses jedenfalls nicht mit einfachen, vertretbaren Mitteln mittels in die einzelnen Ratschen- antriebe eingeschalteten drehmomentbegrenzten Rutschkupplungen reali- siert werden, zumal ein solcher Ratschenantrieb verschleißanfällig wäre.

Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zu Grunde, ein Vielfachschraubwerkzeug dergestalt wei- terzubilden, dass vor dem Spannen oder Lösen auf einfache Weise in Fin- den der komplementären Mitnahmekonturen zwischen Spannwerkzeug und anzutreibenden Teil der Schraubverbindung, sondern auch ein Spannen der Schraubverbindung auch mit höheren Drehmomenten ohne Zwischen- Schaltung eines Drehmomentbegrenzers in jeden individuellen Ratschen- antrieb möglich ist.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein eingangs genann- tes, gattungsgemäßes Vielfachschraubwerkzeug, bei dem das Vielfach- schraubwerkzeug eine Zustelleinheit zum Induzieren einer Drehbewegung in die Antriebsspindeln mit einem um die Achse des Zentrums der ringför- migen Anordnung der Antriebsspindeln drehbar gelagerten Stellrad als An- triebsrad umfasst, das jeweils ein auf der Antriebsspindel sitzendes Ab- triebsrad antreibt, wobei die Übertragung der Antriebsbewegung des Stell- rades auf die Antriebsspindel unter Zwischenschaltung jeweils eines Dreh- momentbegrenzers erfolgt.

Dieses Vielfachschraubwerkzeug verfügt über eine Zustelleinheit, die vor Beginn des eigentlichen Spann- oder Lösevorgangs betätigt wird. Mit der Zustelleinheit können die Antriebsspindeln bewegt werden. Zu diesem Zweck verfügt die Zustelleinheit über ein Stellrad, welches um die Achse des Zentrums der ringförmigen Antriebsspindeln drehbar gelagert ist. Die- ses Stellrad ist ein Antriebsrad und treibt jeweils ein auf einer Antriebsspin- del sitzendes Abtriebsrad an. Auf diese Weise kann eine Antriebsbewegung des Stellrades auf die Antriebsspindeln übertragen werden. Von Besonder- heit bei der Zustelleinheit ist, dass die Übertragung der Antriebsbewegung des Stellrades auf die Antriebsspindeln unter Zwischenschaltung jeweils ei- nes Drehmomentbegrenzers erfolgt. Dieser dient dem Zweck, dass mittels der Zustelleinheit die zu spannenden Schraubverbindungen mit einem ers- ten gleichen Drehmoment gespannt werden können. Das Stellrad kann ma- nuell, beispielsweise mit einer Knarre als Antriebswerkzeug oder auch mit einem elektrischen Schraubwerkzeug betätigt werden. Eine Betätigung kann selbstverständlich auch hydraulisch oder pneumatisch erfolgen. Das in das Stellrad eingeleitete Drehmoment ist begrenzt. Durch die Drehbewe- gung des Stellrades und der dadurch bewirkten Drehbewegung der An- triebsspindein bei über die Rutschkupplungen übertragenen Drehmoment werden die auf den Antriebsenden der Antriebsspindeln sitzenden Spann- werkzeuge gedreht. Bei den Spannwerkzeugen handelt es sich typischer- weise um Federspannwerkzeuge, die gegen die Kraft einer Rückstellfeder auf der Antriebsspindel in längsaxialer Richtung über einen gewissen Be- trag verstellt werden können. Wird beim Betätigen der Zustelleinrichtung das Vielfachspannwerkzeug mit leichtem Druck auf die Spannwerkzeuge diese gegen die Spannelemente, beispielsweise die Spannbolzen gehalten, springen die bei dieser Ausgestaltung als Nüsse ausgeführten Spannwerk- zeuge auf die Bolzenköpfe, wenn die komplementären Mitnahmekonturen miteinander fluchten. Somit können bei einer Betätigung der Zustelleinheit mit einem geringen, insbesondere manuell in das Stellrad eingebrachten Drehmomentes die Spannwerkzeuge ohne weiteres komplementären Mit- nahekonturen eines Spannelementes finden und miteinander in Eingriff ge stellt werden.

Die Drehmomentbegrenzung in der Übertragung eines Drehmomentes von dem Stellrad in die Antriebsspindeln dient dem Zweck, dass die durch die Antriebsspindeln mit ihren Spannwerkzeugen angetriebenen Spannele- mente, beispielsweise die Spannbolzen soweit gespannt werden, bis die Rutschkupplung greift und eine Übertragung eines weiteren Drehmomentes auf eine Antriebsspindel nicht mehr übertragen wird. Die als Rutschkupp- lung ausgeführten Drehmomentbegrenzer der einzelnen Antriebsspindeln sind so eingerichtet, dass die Drehmomentbegrenzung bei jeder Antriebs- spindel bei gleichem Drehmoment greift. Auf diese Weise können unter- schiedlich gespannte Spannelemente in eine Vorspannungsstellung ge- bracht werden, bei der diese alle mit derselben Vorspannung gespannt sind. Der anschließende Betrieb des Vielfachwerkzeuges zum Spannen der Schraubverbindungen mittels der Ratschenantriebe beginnt somit in Bezug auf sämtliche zu spannenden Schraubverbindungen ausgehend von einer gleichen Vorspannung. Diese Vorspannung braucht nicht besonders hoch zu sein. Diese dient lediglich dem Zweck, dass der Schraubvorgang bei al- len Schraubverbindungen von demselben Ausgangspunkt bezüglich der anliegenden Vorspannung beginnt. Dann ist ein Antrieb der Antriebsspin- deln mittels der Ratschenantriebe zum Erzielen eines gleichen Anzugsdreh- momentes ohne einen mechanischen Drehmomentbegrenzer, der in die Ratschenantriebe eingeschaltet ist, möglich. Das auf die Antriebsspindeln einzubringende Drehmoment ist dann allein abhängig von dem bereitge- stellten Hydraulikfluiddruck, mit dem die Ratschenantriebe angetrieben wer- den. Da der Hydraulikfluiddruck in allen Stellzylindern, die zum Antreiben der Ratschenantriebe eingesetzt sind, gleich ist, ist auch auf die einzelnen Antriebsspindeln maximal zu induzierende Drehmoment gleich.

In einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass zum Realisieren des jede Antriebsspindel zugeordneten Drehmomentbegrenzers das Abtriebs- rad mit einer Außenzahnung eine Zahnung des Stellrades kämmt, jedoch innenseitig an zwei Kupplungsscheiben unter einer die Drehmomentbe- grenzung definierenden Vorspannung anliegt. Die Kupplungsscheiben sind gemäß einer möglichen Ausführung mit ihren Kupplungsflächen zueinander geneigt, wodurch eine Abtriebsradaufnahme bereitgestellt ist. Die Neigung kann linear oder, wie in einem Ausführungsbeispiel vorgesehen, gekrümmt sein. Die Innenkontur des Abtriebsrades ist komplementär zur Querschnitts- kontur der Kupplungsflächen ausgeführt. Die Vorspannung wird typischer- weise durch zumindest eine auf eine Kupplungsscheibe wirkende Druckfe- der bereitgestellt, während sich die andere Kupplungsscheibe an einem Wi- derlager abstützt. Wenn gewünscht, kann vorgesehen sein, dass die auf die Kupplungsscheiben wirkende Vorspannung einstellbar ist. In aller Regel wird dieses nicht erforderlich sein, da es zum Spannen der Schraubverbin- dungen nicht auf das übertragende Drehmoment beim Antreiben der An- triebsspindeln mittels der Zustelleinheit ankommt. Wesentlich ist, dass die Drehmomentbegrenzung in dem Antrieb der Antriebsspindeln durch die Zu- stelleinheit bei allen Antriebsspindeln gleich ist.

Vorzugsweise ist die Zustelleinheit ein Modul des Vielfachspannwerkzeu- ges und kann lösbar an einen die Ratschenantriebe enthaltenen Antriebs- block angeschlossen sein. Bei einer solchen Ausgestaltung des Vielfach- schraubwerkzeuges können sich die Bauteile der Zustelleinheit in einem ein Oberteil und ein Unterteil umfassenden Gehäuse befinden.

Bei einer modularen Ausgestaltung der Zustelleinheit des Vielfachschraub- werkzeuges sind in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Antriebs- spindeln in einem Antriebsblock, der die Ratschenantriebe enthält, gelagert und gehalten und ragen aus diesem beidseitig mit jeweils einem Antriebs- abschnitt heraus. Auf die auf der einen Seite herausragenden Antriebsab- schnitte der Antriebsspindeln sind die Spannwerkzeuge aufgesetzt. Die Zu- stelleinheit ist bei einer solchen Auslegung dann an die andere Seite des Antriebsblockes angeschlossen und wirkt auf die anderen Antriebsab- schnitte. Die Spannwerkzeuge sind typischerweise lösbar an die Antriebs- spindel angeschlossen, ebenso wie die Zustelleinheit. Insofern kann dieses Vielfachschraubwerkzeug von einem Spannbetrieb in einen Lösebetrieb ge- wechselt werden, und zwar durch Abnehmen der Spannwerkzeuge von den einen Antriebsabschnitten der Antriebsspindeln und der Zustelleinheit von den anderen Antriebsabschnitten der Antriebsspindeln und anschließend dieser Komponenten an die jeweils anderen Antriebsabschnitte.

In einer Weiterbildung eines solchen Vielfachschraubwerkzeuges ist vorge- sehen, dass auf jede Antriebspindel zusätzlich zu dem Ratschenantrieb eine Verriegelungsratsche zum Verriegeln der Antriebsspindel gegen ein Zurückdrehen beim Ausüben einer Rückhubbewegung der Antriebsratsche wirkt, welche Verriegelungsratschen in einem von den Antriebsspindeln durchgriffenen Verriegelungsträger angeordnet sind, und dass der Verrie- gelungsträger über Mittel zum Lösen der Verriegelungsratschen verfügen. Bei diesem Vielfachschraubwerkzeug wirkt auf jede Antriebsspindel neben dem Ratschenantrieb eine Verriegelungsratsche. Die Ratsche des Rat- schenantriebs sowie die Verriegelungsratsche wirken jeweils in derselben Richtung auf die Antriebsspindel. Sowohl die Mitnehmerklaue des Ratsche- nantriebes als auch die Verriegelungsratsche mit einer Verriegelungsklaue stehen mit einer Außenzahnung der Antriebsspindel in Eingriff. Die Mitneh- merklaue des Ratschenantriebes und die Verriegelungsklaue der Verriege- lungsratsche greifen gleichermaßen in eine Zahnung der Antriebsspindel ein. Dies bedeutet, dass bei Ausüben eines Rückhubes des Ratschenhe- bels des Ratschenantriebes ein Zurückfedern, beispielsweise durch eine zuvor darin induzierte Torsionskraft der Antriebsspindel durch die Verriege- lungsratsche blockiert ist. Die Verriegelungsratschen dieses Vielfach- schraubwerkzeuges sind in einem Verriegelungsträger angeordnet, der von den Antriebsspindeln durchgriffen ist. Der Verriegelungsträger folgt somit der Anordnung der um ein Zentrum angeordneten Antriebsspindel. Typi- scherweise ist der Verriegelungsträger ringförmig. Durchaus möglich ist je- doch auch eine Ausgestaltung, bei der dieser sich nur über ein Kreisseg- ment erstreckt. Auch bei einer solchen Ausgestaltung sind die Antriebsspin- deln um ein Zentrum herum angeordnet, jedoch nicht zu einer Ringstruktur, sondern nur zu einer Kreissegmentstruktur angeordnet. Das Vorsehen ei- nes Verriegelungsträgers, in dem die Verriegelungsratschen angeordnet sind, erlaubt, dass dieser über Mittel zum Lösen der Verriegelungsratschen verfügt. Mit diesen Mitteln können die Verriegelungsklauen aus ihrer in eine Außenverzahnung der Antriebsspindel eingreifenden Stellung herausbe- wegt werden. Zu diesem Zweck sind die Verriegelungsklauen in dem Ver- riegelungsträger typischerweise translatorisch gegen die Kraft einer Rück- stellfeder gehalten, gegen welche Federkraft die Verriegelungsklauen aus ihrer verriegelnden Stellung mit dem Eingriff ihrer Zähne in eine Außenver- zahnung der Antriebsspindel herausbewegt werden. Die Führung einer Ver- riegelungsklaue innerhalb des Verriegelungsträgeres wird typischerweise durch die Wände der Verriegelungskammer bereitgestellt, in die eine solche Verriegelungsklaue eingesetzt ist. Eine solche Verriegelungskammer stellt eine Erweiterung in radialer Richtung zu einem Antriebsspindeldurchbruch dar.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Be- zugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 : Eine Längsschnittdarstellung durch ein Vielfachschraubwerk- zeug,

Fig. 2: einen Querschnitt durch das Vielfachschraubwerkzeug der Fi- gur 1 entlang der Linie A-B, Fig. 3: einen weiteren Querschnitt durch das Vielfachschraubwerk- zeug der Figur 1 entlang der Linie C-D zum Darstellen einer Verriegelungseinrichtung zum Verriegeln der Antriebsspin- deln in Verriegelungsstellung und

Fig. 4: die Darstellung der Figur 3 mit entriegelten Verriegelungsein- richtungen.

Ein Vielfachschraubwerkzeug 1 ist bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel modular aufgebaut und umfasst einen Antriebsblock 2 als erstes Modul, eine Verriegelungseinheit 3 als zweites Modul sowie eine Zustelleinheit 4 als drittes Modul. Die einzelnen Module 2, 3, 4 werden nach- stehend erläutert. Auch wenn diese im Rahmen dieser Ausführungen mitei- nander zur Ausbildung des Vielfachschraubwerkzeuges 1 kombiniert sind, können die Einzelmodule 2, 3, 4 auch unabhängig voneinander zusammen mit auch anders konzipierten Bestandteilen eines Vielfachschraubwerkzeu- ges verwendet werden. Beispielsweise kann die mit der Verriegelungsein- heit 3 bewirkte Funktionalität auch im Zusammenhang mit einem anderen Antriebsblock oder auch ohne Zustelleinheit oder auch mit einer anders ge- arteten Zustelleinheit kombiniert werden. Gleiches gilt für die Zustelleinheit 3.

Der Antriebsblock In dem Antriebsblock 2 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel acht Antriebsspindeln 5 vorgesehen. Diese sind ringförmig um ein Zentrum an- geordnet. In dem Antriebsblock 2 sind diese drehbar gelagert und gehalten. Der Antriebsblock 2 weist eine zylindrische äußere Mantelfläche auf. In der Schnittdarstellung der Figur 1 sind zwei Antriebsspindeln 5 im Schnitt ge- zeigt, während drei weitere, dahinterliegende in einer Ansicht bzw. Teilan- sicht erkennbar sind. Nachstehend ist die in Figur 1 linke Antriebsspindel 5 und ihr Antrieb näher beschrieben. Diese Ausführungen gelten gleicherma- ßen auch für die übrigen Antriebsspindeln 5, die genauso aufgebaut sind wie die nachstehend näher beschriebene Antriebsspindel mit ihrem Antrieb.

Der Antriebsblock 2 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch zwei Blockscheiben 6, 6.1 bereitgestellt. Die Antriebsspindel 5 durchgreift die miteinander befestigten Blockscheiben 6, 6.1 und ragt aus diesen beid- endig heraus. Diese aus dem Antriebsblock 2 herausragenden Abschnitte der Antriebsspindel 5 sind im Rahmen dieser Ausführungen als Antriebsab- schnitte 7, 7.1 angesprochen. Auf den in Figur 1 unterseitig aus dem An- triebsblock 2 herausragenden Antriebsabschnitt 7 sitzt als Spannwerkzeug drehmomentschlüssig eine Nuss 8 mit einer innenseitigen Mitnahmekontur. Die Nuss 8 ist lösbar auf dem Antriebsabschnitt 7 in an sich bekannter Weise gehalten, und zwar durch einen durch eine Druckfeder 9 vorge- spannten Verriegelungsring 10. Wird der Verriegelungsring 10 in Richtung zu dem Antriebsblock 2 bewegt, löst sich die durch eine in der Figur nicht dargestellte Kugel bewirkte Verriegelung, so dass die Nuss 8 von dem An- triebsabschnitt 7 abgenommen werden kann. Gelagert ist die Antriebsspin- del 5 in dem Antriebsblock 2 durch Lager, die an ihren nach außen weisen- den Seiten zudem Abstreifer aufweisen können, durch die ein Eindringen von Verschmutzungen in die Lager der Antriebsspindel 5 verhindert ist.

Zum Antreiben der Antriebsspindel 5 dient ein Ratschenantrieb, wie dieser deutlicher anhand der Querschnittdarstellung der Figur 2 beschrieben wer- den kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier Ratschen- antriebe in der oberen Blockscheibe 6.1 und vier weitere Ratschenantriebe in der unteren Blockscheibe 6 untergebracht. Die Ratschenantriebe selbst sind bei den einzelnen Antriebsspindeln 5 identisch aufgebaut.

Zum Antrieb mittels eines solchen Ratschenantriebes trägt die Antriebsspin- del 5 in ihrem Antriebsabschnitt eine umlaufende asymmetrische Außen- zahnung 11 , wie dieses für Ratschenantriebe typisch ist. Die längeren Zahnflanken weisen in Antriebsrichtung der Antriebsspindel 5. Die kürzeren Zahnflanken weisen in die entgegengesetzte Drehrichtung. Der Ratschen- antrieb umfasst eine Kolben-Zylinderanordnung 12, dessen Kolbenstange 13 auf einen Ratschenhebel 14 wirkt. Ein die Kolbenstange 13 tragender

Kolben 13.1 sitzt in einem durch einen Einschraubzylinder 15 bereitgestell- ten Zylindergehäuse. Das Zylindergehäuse 15 verfügt über zwei Fluidan- schlüsse, von denen ein Fluidanschluss 16 in dem Schnitt der Figur 2 er- kennbar ist. Dieser mündet in den Fußbereich einer den Einschraubzylinder 15 aufnehmenden und in den Antriebsblock 2 eingebrachten Bohrung. Über den Fluidanschluss 16 wird Hydraulikfluid in das Zylindergehäuse 15 zum Bewegen des Kolbens 13.1 mit seiner Kolbenstange 13 zum Ausüben eines Vorhubes zugeführt. Der Hydraulikanschluss für den Rückhub mündet ra- dial in den Einschraubzylinder 15 an der zu dem Fluidanschluss 16 gegen- überliegenden Seite des Kolbens 13.1. Die Kolbenstange 13 ist druck- und zugfest an den Ratschenhebel 14 angeschlossen, so dass ein ausgeübter Vorhub des Kolbens zu einer Vorhubbewegung des Ratschenhebels 14 führt. Durch Ausüben eines Rückhubes wird der Ratschenhebel 14 in seine in Figur 2 gezeigte Position zurückgebracht. Verbunden ist der Kolben 13.1 mit dem Ratschenhebel 14 durch einen Antriebsdorn als Fortsatz der Kol- benstange 13. Dieser Antriebsdorn durchgreift eine Bohrung des Ratschen- hebels 14, die in Bewegungsrichtung der Kolbenstange 13 verläuft. Zwi- schen dem Antriebsdorn und der Kolbenstange 13 befindet sich ein Stellab- satz, mit dem die Kolbenstange 13 zum Übertragen einer Vorhubbewegung gegen einen die vorgenannte Bohrung für den Durchgriff des Antriebsdorns bereitstellenden Bolzen des Ratschenhebels 14 wirkt. Der Dorn durchgreift die Bohrung. Auf seinem aus der Bohrung herausragenden Abschnitt sitzt eine Mitnehmerscheibe, beispielsweise ein Sprengring, durch den bei Aus- üben einer Rückhubbewegung mit der Kolbenstange 13 der Ratschenhebel 14 mitgenommen ist. In den Ratschenhebel 14 ist eine Mitnehmerklaue 17 eingesetzt. Diese greift unter Federvorspannung stehend (in der Figur nicht gezeigt) mit ihrer Klauenzahnung in die Außenzahnung 11 der Antriebsspindel 5 ein. Die Zah- nung der Mitnehmerklaue 17 ist komplementär zur Außenzahnung 11 der Antriebsspindel 5 ausgelegt. Bei Ausüben eines Vorhubes der Kolben- Stange 13, was zu einer rechtsdrehenden Bewegung des Ratschenhebels 14 führt, wird die Antriebsspindel 5 im Uhrzeigersinne bewegt. Bei dem dar- gestellten Ausführungsbeispiel wird die Antriebsspindel bei Ausüben eines Vorhubes um einen Zahn weiterbewegt. Bei Ausüben eines Rückhubes wird der Ratschenhebel 14 mit der Mitnehmerklaue 17 in seiner in Figur 2 ge- zeigten Position zurückgeführt, während die Antriebsspindel 5 in ihrer Posi- tion verbleibt, in die diese durch die zuvor ausgeübte Antriebsbewegung gebracht worden ist.

Der in Figur 1 gezeigte Antriebsblock 2 zeigt die Übereinanderanordnung der winkelversetzt zueinander angeordneten Ratschenantriebe in den bei den Blockscheiben 6, 6.1. Der Antriebsblock 2 des Vielfachschraubwerk- zeugs 1 verfügt über einen ersten Hydraulikfluidanschluss zum Zuführen von Hydraulikfluid von einer Hydraulikpumpe zum Ausüben des Vorhubes und über einen zweiten Hydraulikanschluss zum Zuführen von Hydraulik- fluid zum Ausüben des Rückhubes. Diese Hydraulikanschlüsse sind in der Figur nicht sichtbar. Der Hydraulikfluidanschluss für den Vorhub ist mit ei- nem in radialer Richtung verlaufenden Kanal an einen als Ringkanal 18 aus- geführten Fluidverteilerhohlraum angeschlossen. Der Ringkanal 18 ist in die Wandung einer zentralen in den Antriebsblock 2 eingebrachten Bohrung eingebracht. Die Bohrung ist mit einem zylindrischen Fluidverteiler 19 aus- gefüllt. Dieser verfügt über diesen querende Querbohrungen 20 in Höhe des Ringkanals 18. Zu beiden Seiten des Ringkanals 18 sind Dichtringe in Nu- ten zum Abdichten der Mantelfläche des Fluidverteilers 19 vorgesehen. Der Ringkanal 18 dient für die Zufuhr von für den Vorhub benötigtem Hydraulik- fluid der in der Blockscheibe 6.1 angeordneten Kolben-Zylinderanordnun- gen 12 der Ratschenantriebe. In den Ringkanal 18 münden auch Fluidka- näle, die eine Verbindung zwischen dem Ringkanal 18 und den in der Block- scheibe 6.1 verbauten Kolben-Zylinderanordnungen 12 für den Vorhub her- steilen. Eine solche Leitung ist, da gegenüber einer horizontalen Ebene ge- neigt verlaufend, in einem kleinen Abschnitt 21 in der Figur 2 erkennbar. Die an den Abschnitt 21 grenzende Querbohrung 22 dient zum Herstellen einer Fluidverbindung zwischen dem radialen Verlauf des Abschnittes 21 und dem Fluidanschluss 16 bzw. dem Zylindergehäuse 15. Diese Querbohrung 22 ist an ihrem dem Einschraubzylinder 15 gegenüberliegenden Ende ver- schlossen. Um die Kolben-Zylinderanordnung der Blockscheibe 6 ebenfalls für den Vorhub mit Hydraulikfluid zu versorgen, dienen die bereits vorste- hend angesprochenen Querbohrungen 20. Diese münden in einen zentra- len Fluidkanal 23, durch den eine Fluidwegsamkeit zu einem derselben Ebene wie eine zweite Ringkammer 24 in der unteren Blockscheibe 6 her- gestellt ist. In die Ringkammer 24 münden ebenfalls vier Fluidkanäle zum Herstellen einer Fluidverbindung zwischen einem ersten Fluidanschluss der in der Blockscheibe 6 aufgenommenen Zylindergehäuse.

Die Kolben-Zylinderanordnungen 12 des Antriebsblockes 2 sind sämtlich gleich ausgeführt. Daher wird für die Ausübung eines Vorhubes von jeder Kolben-Zylinderanordnung dieselbe Hydraulikfluidmenge benötigt.

Der Hydraulikfluidanschluss zum Zuführen von Hydraulikfluid für den Rück- hub mündet in einen an die Oberseite der Blockscheibe 6.1 angeschlosse- nen ringförmigen Fluidverteiler 25. Der Fluidverteiler 25 stellt einen weiteren Ringkanal 26 bereit, in den in der Figur nicht näher dargestellte Fluidkanäle münden, die mit ihrem anderen Ende an jeweils einen Rückhubfluidan- Schluss eines Einschraubzylinders 15 angeschlossen sind. Während die Fluidkanäle zum Zuführen von Hyd raulikfluid an die Kolben-Zylinderanord- nungen 12 weitgehend in radialer Richtung verlaufen, verlaufen die Fluid- kanäle zum Zuführen des Hyd raulikfluids zum Ausüben eines Rückhubes weitgehend in vertikaler Richtung und somit in Richtung der Längserstre- ckung der Antriebsspindeln 5.

Der Ringkanal 26 wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch zwei konzentrisch zueinander angeordnete Ringkörper 27, 28 bereitgestellt. In den in radialer Richtung außenliegenden Ringkörper 27 ist in dessen In- nenwandung die Geometrie des Ringkanals 26 eingebracht. Dieser ist in radialer Richtung innenseitig durch den zweiten Ringkörper 28 mit dessen äußerer Mantelfläche verschlossen. Benachbart zu dem Ringkanal 26 an- geordnete Ringdichtungen sorgen für die notwendige Dichtigkeit. Der in- nenliegende Ringkörper 28 ist, wie aus den Figuren 1 und 3 erkennbar, von den Antriebsspindeln 5 durchgriffen.

Die Verriegelungseinheit

Der innenliegende Ringkörper 28 stellt bei dem dargestellten Ausführungs- beispiel zugleich einen Verriegelungsträger dar. Die Antriebsspindeln 5 durchgreifen den ringförmigen Verriegelungsträger 28. Der Verriegelungs- träger 28 trägt eine jeder Antriebsspindel 5 zugeordnete Verriegelungsrat- sche 29 zum Verriegeln der jeweiligen Antriebsspindel 5 gegen ein Zurück- drehen bzw. Zurückfedern beim Ausüben einer Rückhubbewegung der An- triebsratsche, also dann, wenn die Mitnehmerklaue mit ihren Zähnen aus der Außenzahnung 11 der Antriebsspindel 5 herausgebracht ist. Jede Ver- riegelungsratsche 29 umfasst eine Verriegelungskammer 30 als Fortsatz der Durchbrechung 31 , der die Antriebsspindel 5 durchgreift. In der Verrie- gelungskammer 30 sitzt eine Verriegelungsklaue 32, die mit ihrer Zahnung federbelastet (in den Figuren nicht dargestellt) in die an diesem Abschnitt der Antriebsspindel 5 ebenfalls vorhandene Außenzahnung 33 eingreift. Die Außenzahnung 33 und die Außenzahnung 11 der Antriebsspindel 5 sind gleichsinnig asymmetrisch und mit gleicher Zahnzahl ausgeführt. Gleiches gilt für die Wirkrichtung der Verriegelungsklaue 30 und der Mitnehmerklaue 17. Erreicht wird durch die Verriegelungsratsche 29, dass bei Ausüben ei- nes Rückhubes der Antriebsratsche die Verriegelungsratsche 29 in ihrer sperrenden Position bleibt. Dieses ermöglicht ein Aufbringen auch eines solchen Drehmomentes auf die Antriebsspindel 5 und damit auf das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Nuss 8 ausgeführte Spannwerk- zeug und auf einen damit zu spannenden Bolzen in einem solchen Maße, dass der Bolzen und/oder die Antriebsspindel 5 tordiert werden. Durch die Sperrwirkung der Verriegelungsratsche 29 ist bei Ausüben eines Rückhu- bes ein ansonsten unvermeidbares Zurückfedern der in die Antriebsspindel 5 und/oder den Spannbolzen eingebrachten Torsion wirksam verhindert.

Die Verriegelungsklaue 32 ist im Querschnitt T-förmig ausgeführt, wobei der mittlere Abschnitt die mit der Außenzahnung 33 der Antriebsspindel 5 zu- sammenwirkenden Sperrzähne trägt. Die zu beiden Seiten benachbarten Abschnitte haben jeweils eine Stellfläche, an der ein Stellhebel 34 anliegt. Der Stellhebel 34 dient dem Zweck, die Verriegelungsklaue 29 aus ihrer Eingriffsstellung mit ihren Zähnen der Außenzahnung 33 der Antriebsspin- del 5 herauszuführen, wenn die Verriegelung gelöst werden soll. Der Stell- hebel 34 ist mit seinem in radialer Richtung außenliegenden Ende in einer Rückstellhebelaufnahme 35 des Verriegelungsträgers 28 gehalten. Der Verriegelungshebel 34 durchgreift, obwohl, wie in Figur 3 gezeigt, gewinkelt ausgeführt, in wesentlichen in radialer Richtung den Verriegelungsträger 28 und ragt mit einem Stellabschnitt 36 in radialer Richtung innenseitig aus dem Verriegelungsträger 28 heraus. Geführt ist der Stellhebel 34 in einem Stellhebelkanal 37 des Verriegelungsträgers 28. Der Verriegelungskanal 37 weist in Umfangsrichtung des Verriegelungsträgers 28 einen hinreichenden Freiraum, um eine Bewegung des Stellhebels 34 zum Wegrücken der Ver- riegelungsklaue 29 von der Antriebsspindel 5 zu gestatten, und zwar so weit, dass die ansonsten durch die Federbelastung bewirkte Ineingriffstel- lung der Zähne der Verriegelungsklaue 29 mit der Außenzahnung 33 der Antriebsspindel 5 gelöst werden kann. Radial innenseitig zu dem Verriege- lungsträger 28 befindet sich ein Stellring 38, der wiederum eine Rückstell- hebelaufnahme 39 für den Stellabschnitt 36 des Stellhebels 34 aufweist. Der Stellring 38 ist, wie in Figur 3 durch einen Pfeil angedeutet, gegenüber dem Verriegelungsträger 28 drehbeweglich verstellbar. Zum Verstellen des Stellringes 28 dient eine Stellstange 40, die an ihrem in den Stellring 38 eingreifenden Endabschnitt einen Stellnocken 41 trägt. Die Stellstange 40 ist durch den Verriegelungsträger 28, den äußeren Ringkörper 27 und durch ein Gehäuse 42 nach außen geführt und trägt an seinem Außengehäuse 42 herausragenden Ende eine Handhabe 43, an der die Stellstange 40 zum

Verstellen des Stellringes 38 gedreht werden kann. Figur 3 zeigt den Ver- riegelungsträger 28 mit seinen Verriegelungsratschen 29 und dem Stellring 38 in Spannstellung des Vielfachschraubwerkzeuges 1 , in welche Stellung die Verriegelungsratschen 29 sperrend in die Außenzahnung 33 der An- triebsspindel 5 eingreift.

Zum Zurückrücken der Verriegelungsklauen 30 aus ihrer Eingriffsstellung mit der Außenzahnung 31 der Antriebsspindeln 5 wird die Stellstange 40 mittels der Handhabe um etwa 180 Grad gedreht. Durch den Eingriff des exzentrisch ausgeführten Stellnockens 41 in eine Stellnockenaussparung 44 des Stellringes 38 wird der Stellring 38 gegen den Uhrzeigersinn ver- stellt, wodurch die an den Stellflächen anliegenden Stellhebel 34 die Ver- riegelungsklauen 32 von der jeweiligen Antriebsspindel 5 wegrücken. Sollte über die Antriebsspindeln 5 auf die Verriegelungsklauen 32 eine Torsions- kraft wirken und das vorbeschriebene Lösen der Verriegelung durch Drehen der Stellstange 40 nicht ohne weiteres möglich sein, wird man durch die Kolben-Zylinderanordnungen 12 zum Ausüben eines Vorhubes ansteuern, um auf diese Weise die auf den Verriegelungsklauen 32 wirkende Torsions- kraft zu reduzieren. Dann kann das Vielfachschraubwerkzeug 1 ohne wei- teres von den gespannten Spannbolzen bezogen werden.

Durch die Verriegelungseinheit 3 ist es somit möglich, mit dem Vielfach- schraubwerkzeug 1 Schraubverbindungen mit einem besonders hohen Drehmoment zu spannen, insbesondere einem solchen, mit dem die Schraubverbindung unter einer gewissen Torsion der Spannpartner ver- spannt bleibt.

Die Zustelleinheit Auf die den Spannwerkzeugen gegenüberliegenden Antriebsabschnitte 7.1 (siehe Figur 1 ) der Antriebsspindeln 5 wirkt die Zustelleinheit 4. Die Zustell einheit 4 dient zum Induzieren einer Drehbewegung in die Antriebsspindeln 5, um die auf den Antriebsabschnitten 7 sitzenden Nüsse 8 mit ihrer innen- seitigen Mitnahmekontur in eine fluchtende Anordnung der Mitnahmekontur der einzelnen Schraubbolzen zu bringen. Zudem dient die Zustelleinheit 4 dem Zweck, die mit dem Vielfachschraubwerkzeug 1 zu spannenden Schraubbolzen vor dem hydraulischen Spannvorgang auf eine einheitliche Vorspannung zu bringen.

Die Zustelleinheit 4 umfasst ein zentrales Stellrad 45 mit einer zentrisch da- rin eingebrachten Antriebskontur 46, in die beispielsweise der Vierkant ei- ner Ratsche oder eines anderen manuellen oder elektrischen Werkzeuges eingesetzt werden kann. Durch Drehen des Stellrades 45 können die An- triebsspindeln 5 unter Zwischenschaltung jeweils eines Drehmomentbe- grenzers angetrieben werden. Das Stellrad 45 trägt eine Außenzahnung 47, die ein auf dem Antriebsabschnitt 7.1 sitzendes Abtriebsrad 48 kämmt. Das Abtriebsrad 48 verfügt über eine entsprechend komplementäre Zahnung 49 und wirkt mit seiner radialen, zwei Kupplungsflächen aufweisenden Innen- seite auf zwei Kupplungsringe 50, 50.1. Die Innenseite des Abtriebsrades 48 ist zu diesem Zwecke konisch verjüngt und wirkt gegen komplementär geneigte Kupplungsflächen der Kupplungsringe 50, 51. Der in Figur 1 obere Kupplungsring 50 wirkt in Richtung der Längsachse der Antriebsspindel 5 gegen eine Widerlagerscheibe 51. Der untere Kupplungsring 50.1 steht un- ter der Vorspannung einer darauf wirkenden Druckfeder 52, die sich mit ih- rem anderen Ende an ein Widerlager abstützt, und wirkt durch diese unter Zwischenschaltung des Abtriebsrades 48 in Richtung des anderen Kupp- lungsringes 50. Durch die Druckfeder 52 ist somit die Kraftübertragung von dem Abtriebsrad 48 auf die drehmomentschlüssig auf dem Antriebsab- schnitt 7.1 der Antriebsspindel 5 sitzenden Kupplungsringe 50, 50.1 be- grenzt. Da das Stellrad 45 in derselben Weise alle Antriebsspindeln 5 antreibt, kön- nen mit einem geringen Drehmoment die Antriebsspindeln 5 mit ihren auf dem gegenüberliegenden Antriebsabschnitt 7 sitzenden Spannwerkzeugen in die erforderliche Ineingriffstellung mit beispielsweise dem Kopf eines Spannbolzens gebracht werden. Zudem werden die Spannbolzen durch den Antrieb über das Stellrad 45 in eine gleiche Vorspannung gebracht. Ist ein Schraubbolzen mit einer gewissen Vorspannung angezogen, greift die auf dieser Antriebsspindel 7.1 sitzende Rutschkupplung als Drehmoment- begrenzer, so dass diese Antriebsspindel 5 durch weiteres Drehbewegen des Stellrades 45 nicht weiter gespannt wird, wo hingegen die anderen An- triebsspindeln, die das über den Drehmomentbegrenzer übertragbare Dreh- moment noch übertragen werden kann, noch weitergespannt werden, und zwar so lange, bis auch an diesen die Drehmomentbegrenzung durch die vorgespannten Kupplungsscheiben 50, 50.1 greift. Somit wird auf einfache Weise eine gleichmäßige Drehmomentbegrenzung des über das Stellrad 45 auf die Antriebsspindeln 5 übertragenen Drehmoments erreicht

Weitere Betriebseinrichtungen

Dem Vielfachschraubwerkzeug 1 sind zu seinem Betrieb ein Hydraulikag- gregat sowie eine Steuereinrichtung zum Steuern des Hydraulikaggregates zugehörig. Das Hydraulikaggregat umfasst eine Hydraulikpumpe, einen Fluidtank zum Bevorraten von Hydraulikfluid, typischerweise Hydrauliköl sowie jeweils einen Fluiddruckausgang für den Vorhub und einen weiteren Fluiddruckausgang für den Rückhub. Darüber hinaus verfügt das Hydrau- likaggregat über eine Durchflussmesseinrichtung, mit der die geförderte Hydraulikfluidmenge erfassbar ist und bei einem Betrieb des Hydraulikag- gregates erfasst wird. Auf Grund der Durchflussmesseinrichtung wird ge- mäß einer bevorzugten Betriebsweise des Vielfachschraubwerkzeuges das Hydraulikaggregat Fluidfördermengen abhängig gesteuert. Dieses gewähr- leistet, dass eine Umschaltung von einem Vorhub in einen Rückhub der hydraulischen Stellzylinder des Vielfachschraubwerkzeuges erst erfolgt, wenn die vordefinierte Hydraulikfluidmenge gefördert ist. Diese vordefi- nierte Hydraulikfluidfördermenge entspricht demjenigen Hydraulikfluidvolu- men, welches benötigt wird, um den in jedem hydraulischen Stellzylinder angeordneten Kolben von seiner einen Endstellung in seine andere End- Stellung zu bewegen. Dadurch ist sichergestellt, dass eine Umschaltung von einer Vorhubbewegung in eine Rückhubbewegung erst erfolgt, wenn tat- sächlich alle Kolben der Ratschenantriebe gleichermaßen bewegt worden sind. Gleiches gilt für eine Umschaltung von einer Rückhubbewegung in eine Vorhubbewegung. Bei einer solchen Steuerung des Hydraulikaggre- gates ist es somit unerheblich, ob in allen Stellzylindern der gewünschte Hub synchron oder mit geringem zeitlichem Versatz ausgeführt wird. Um die diesbezügliche Hydraulikfluidmenge bestimmen zu können, wird das Vielfachschraubwerkzeug vor seinem eigentlichen Spanneinsatz einige Male zum Ausüben eines Hubes betätigt. Dabei wird das jeweils geförderte Fluidvolumen erfasst. Durch mehrfaches Wiederholen wird ein verlässlicher Fluidfördervolumenreferenzwert erhalten. Diese Fluidfördermenge be- stimmt sodann den Umschaltzeitpunkt. Wenn bei einer solchen Betriebs- weise des Hydraulikaggregates des Vielfachschraubwerkzeuges die zum Umschalten von einer Vorhubbewegung in eine Rückhubbewegung not- wendige Hydraulikfluidfördermenge nicht mehr gefördert werden konnte, weil zumindest eine der zu spannenden Schraubverbindungen bereits hin- reichend gespannt ist, und somit der Stellzylinder mit dem anliegenden Hyd- raulikdruck nicht weiterbewegt werden kann, schaltet das Hydraulikaggre- gat typischerweise ab. Ein weiteres Spannen kann dann durch eine manu- elle Förderansteuerung vorgenommen werden, bis alle Schraubverbindun- gen mit dem gewünschten Drehmoment gespannt sind. Wird kein Hydrau- likfluid mehr gefördert, sind alle Schraubverbindungen auf Grund des gleichbleibenden Hydrauliköldruckes mit gleichem Drehmoment gespannt. Diejenige Kraft, mit der die Schraubverbindungen gespannt werden, ist bei dieser Betriebsweise abhängig von dem Druck, mit dem das Hydraulikfluid gefördert wird. Mit einem solchen Vielfachschraubwerkzeug lassen sich Schraubverbindungen auch mit sehr hohen Drehmomenten spannen.

Ein Betrieb des Hydraulikaggregates und damit des Vielfachschraubwerk- zeuges kann auch auf unterschiedlichen Druckstufen erfolgen. Möglich ist es, einen ersten Spannschritt nur mit einem geringen Hydraulikdruck (we- nige bar) durchzuführen. Dieser Schritt des Spannens lediglich dient dazu, dass die Spannwerkzeuge mit ihrer Mitnehmerkontur die komplementären anzutreibenden Spannelemente, beispielsweise den Kopf eines Bolzens finden und dass sämtliche Schraubverbindungen bezüglich ihrer Verspan- nungsstellung in einen gleichen Ausgangszustand gebracht werden. Ist die- ser erreicht, erfolgt das eigentliche Spannen der Schraubverbindungen. Hierfür wird der Hydraulikdruck des Hydraulikaggregates auf den dem auf- zubringenden Drehmoment entsprechenden Druck gebracht. Hierbei kön- nen durchaus Drücke von 600 bis 800 bar angelegt werden. Selbstverständ- lich ist es auch möglich, höhere Drucke bereitzustellen. Der Spannvorgang wird mit Hilfe der bereits vorstehend beschriebenen Fluidfördermengen ab- hängigen Umsteuerung durchgeführt. Bezugszeichenliste

Vielfachschraubwerkzeug 31 Durchbrechung

Antriebsblock 32 Verriegelungsklaue Verriegelungseinheit 33 Außenzahnung

Zustelleinheit 34 Stellhebel

Antriebsspindel 35 Rückstellhebelaufnahme Blockscheibe 36 Stellabschnitt

Antriebsabschnitt 37 Stellhebelkanal

Nuss 38 Stellring

Druckfeder 39 Rückstellhebelaufnahme Verriegelungsring 40 Stellstange

Außenzahnung 41 Stellnocken

Kolben-Zylinderanordnung 42 Gehäuse

Kolbenstange 43 Flandhabe

Kolben 44 Stellnockenaussparung Ratschenhebel 45 Stellrad

Zylindergehäuse 46 Antriebskontur

Fluidanschluss 47 Außenzahnung

Mitnehmerklaue 48 Abtriebsrad

Ringkanal 49 Zahnung

Fluidverteiler 50, 50.1 Kupplungsring

Querbohrung 51 Widerlagerscheibe Abschnitt 52 Druckfeder

Querbohrung

Fluidkanal

Ringkammer

Fluidverteiler

Ringkanal

Ringkörper

RingkörperA/erriegelungsträger

Verriegelungsratsche

Verriegelungskammer

Claims

Patentansprüche

Vielfachschraubwerkzeug mit mehreren, ringförmig um ein Zentrum angeordneten, endseitig mit jeweils einem Spannwerkzeug (8) be- stückbaren oder bestückten Antriebsspindeln (5) und einem jeder Antriebsspindel (5) zugeordneten, mittels eines hydraulischen Kol- benantriebs angetriebenen Ratschenantrieb zum Antreiben der An- triebsspindeln (5), dadurch gekennzeichnet, dass das Vielfach- schraubwerkzeug (1 ) eine Zustelleinheit (4) zum Induzieren einer Drehbewegung in die Antriebsspindeln (5) mit einem um die Achse des Zentrums der ringförmigen Anordnung der Antriebsspindeln (5) drehbar gelagerten Stellrad (45) als Antriebsrad umfasst, das jeweils ein auf der Antriebsspindel (5) sitzendes Abtriebsrad (48) antreibt, wobei die Übertragung der Antriebsbewegung des Stellrades (45) auf die Antriebsspindel (5) unter Zwischenschaltung jeweils eines Drehmomentbegrenzers erfolgt.

Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der drehmomentbegrenzten Kraftübertragung der An- triebskraft auf die Antriebsspindeln (5) die Abtriebsräder (48) unter Zwischenschaltung einer Rutschkupplung auf den Antriebsspindeln sitzen und mit einem Zahnkranz (49) eine Außenzahnung (47) des Stellrades (45) kämmen.

Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rutschkupplung jeder Antriebsspindel (5) zwei dreh- momentschlüssig auf der Antriebsspindel sitzende Kupplungsschei- ben (50, 50.1 ) mit jeweils einer gegenüber der Längserstreckung der Antriebsspindel (5) geneigten Kupplungsfläche, welche Kupplungs- flächen zur Ausbildung einer Abtriebsradaufnahme zueinander ge- neigt sind, und das Abtriebsrad (48) umfasst, das mit seiner zu den Kupplungsflächen komplementär ausgestalteten Innenseite in die Abtriebsradaufnahme eingreift und unter Vorspannung an den Kupp- lungsflächen der Kupplungsschreiben (50, 50.1 ) anliegt.

4. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsflächen in Richtung ihrer Neigung gekrümmt sind. 5. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung der Rutschkupplung durch eine auf eine Kupplungsscheibe (50.1 ) wirkende Druckfeder (52) be- reitgestellt ist. 6. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung der Rutschkupplung einsteil- bar ist.

7. Vielfachschraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellrad (45) eine Antriebskon- tur (46) zum Anschließen eines Antriebswerkzeuges aufweist.

8. Vielfachschraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustelleinheit (4) als lösbar an einen Antriebsblock (2) des Vielfachschraubwerkzeuges (1 ) an- schließbares Modul ausgeführt ist und die Bauteile der Zustelleinheit (4) in einem Gehäuse mit einem Oberteil und einem Unterteil aufge- nommen sind. 9. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsspindeln (5) in einem Antriebsblock (2) gelagert und gehalten sind und an jedem Ende einen von dem Antriebsblock (2) vorstehenden Antriebsabschnitt (7, 7.1 ) aufweisen, wobei die An- triebsabschnitte (7, 7.1 ) der Antriebsspindeln (5) auf der einen Seite des Antriebsblockes (2) zum Tragen der Spannwerkzeuge (8) die nen, und dass die Zustelleinheit (4) an die anderen Antriebsab- schnitte (7.1 ) der Antriebsspindeln (5) angeschlossen ist.

10. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich- net, dass in dem Antriebsblock (2) die Kolben (13.1 ) der Kolbenan- triebe in Zylindergehäusen (15) translatorisch in beide Richtungen verstellbar geführt sind, wobei die Kolbenstangen (13) zum Übertra- gen einer Vorhubbewegung und einer Rückhubbewegung auf jeweils einen eine Mitnehmerklaue (17) aufweisenden Ratschenhebel (14) kinematisch mit dem Ratschenhebel (14) verbunden sind, und wel- eher Antriebsblock (2) in seinem Zentrumsbereich zumindest einen

Fluidverteilerhohlraum (18, 24) aufweist, in den mehrere in dem An- triebsblock (2) befindlichen Fluidkanäle münden, wobei durch jeden Fluidkanal eine Fluidverbindung zwischen dem Fluidverteilerhohl- raum (18, 24) und einem ersten Fluideingang eines Zylindergehäu- ses (15) hergestellt ist, und dass an einer Flachseite des Antriebs- blockes (2) ein Fluidverteiler (25) mit einem an einen Fluidzufuhrka- nal angeschlossenen Ringkanal (26) als Fluidverteilerhohlraum an- geordnet ist, in welchen Fluidverteilerhohlraum mehrere Fluidkanäle münden, wobei durch jeden Fluidkanal eine Fluidverbindung zwi- sehen dem Fluidverteilerhohlraum (26) und einen zweiten Fluidein- gang eines Zylindergehäuses (15) hergestellt ist.

11. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der im Zentrumsbereich des Antriebsblockes (2) be- findliche Fluidverteilerhohlraum als Ringkanal (18, 24) ausgeführt ist.

12. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsblock (2) aus zumindest zwei Block- scheiben zusammengesetzt ist, wobei in jeder Blockscheibe (6, 6.1 ) mehrere Ratschenantriebe angeordnet sind.

13. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fluidverteilerhohlraum (18, 24) jedem der beiden Blockscheiben (6, 6.1 ) zugeordnet ist und die beiden Fluidverteiler- hohlräume (18, 24) durch einen Fluidverteiler (19) in Fluidverbindun- gen miteinander gestellt sind.

14. Vielfachschraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsspindeln (5) als Spann- Werkzeuge Federspannwerkzeuge, etwa Federnüsse (8) tragen.

15. Vielfachschraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung der Kol- benstangen (13) der Ratschenantriebe und die Bewegungsrichtung der Ratschenhebel (14) in dieselbe Richtung weisend ausgelegt sind und der Ratschenhebel (14) unmittelbar von der Kolbenstange (13) angetrieben ist.

16. Vielfachschraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung der Kol- benstangen der Ratschenantriebe und die Bewegungsrichtung der Ratschenhebel winklig, insbesondere rechtwinklig oder in etwa rechtwinklig zueinander verlaufen und zur Übertragung der Vorhub- bewegung und der Rückhubbewegung einer Kolbenstange jeweils auf einen Ratschenhebel zwischen jeder Kolbenstange und dem von dieser angetriebenen Ratschenhebel ein mit seinem einen Ende ge- lenkig an die Kolbenstange und mit seinem anderen Ende gelenkig an den Ratschenhebel angelenkten Umsetzhebel angeordnet ist.

17. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Umsetzhebel ein Lenker eines zweiarmigen Knie- hebelgelenkes ist.

18. Vielfachschraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass dem Vielfachschraubwerkzeug ein Hydraulikaggregat mit einer Hydraulikpumpe, mit einem Fluidtank, mit einem Fluiddruckausgang für den Vorhub und einen weiteren Flu- iddruckausgang für den Rückhub und mit zumindest einer Durch- flussmesseinrichtung sowie eine Steuereinheit zum Steuern des Hydraulikaggregates zugehörig ist, durch welche Steuereinrichtung bei einem Betrieb des Vielfachschraubwerkzeuges das Hydraulikag- gregat Fluidfördermengen abhängig zwischen einer Vorhubförde- rung und einer Rückhubförderung umgeschaltet wird.

19. Vielfachschraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass auf jede Antriebspindel (5) zusätz- lieh zu dem Ratschenantrieb eine Verriegelungsratsche (29) zum

Verriegeln der Antriebsspindel (5) gegen ein Zurückdrehen beim Ausüben einer Rückhubbewegung der Antriebsratsche wirkt, welche Verriegelungsratschen (29) in einem ringförmigen, von den Antriebs- spindeln (5) durchgriffenen Verriegelungsträger (28) angeordnet sind, und dass der Verriegelungsträger (28) über Mittel zum Lösen der Verriegelungsratschen (29) verfügen.

20. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Antriebsspindeldurchbruch (31 ) des Verriege- lungsträgers (28) eine Verriegelungskammer (30) umfasst, in der eine federbelastet auf die Antriebsspindel (5) wirkende Verriege- lungsklaue (32) aufgenommen ist.

21. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsklaue (32) wenigstens eine zur An- triebsspindel (5) weisende Stellfläche aufweist, an der ein Rückstell- hebel (34) zum Herausrücken der Verriegelungsklaue (32) aus ihrer

Verriegelungsstellung der Antriebsspindel (5) anliegt.

22. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsklaue (32) zwei Stellflächen auf- weist, die einen mittleren, die Zähne der Verriegelungsklaue (32) tra- genden Teil einfassen.

23. Vielfachschraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der jeder Verriegelungsratsche (29) zugeordnete Rückstellhebel (34) mit seinem einem Ende in eine

Rückstellhebelaufnahme (35) des Verriegelungsträgers (28) und mit seinem anderen Ende in radialer Richtung über den Verriegelungs- träger (28) hervorsteht und in eine Rückstellhebelaufnahme (39) ei- nes Stellelement (38) eingreift, der zum Verstellen der Rückstellhe- bei (34) konzentrisch zum Verriegelungsträger (28) drehbar ist.

24. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellring (38) radial innenseitig zu dem Verriege- lungsträger (28) angeordnet ist und eine Stellnockenaussparung (44) aufweist, in der eine Stellnocke (41 ) zum Verstellen des Stellringes

(38) gegenüber dem Verriegelungsträger (28) drehbar gehalten ist.

25. Vielfachschraubwerkzeug nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellnocken (41 ) auf einer sich in radialer Rich- tung erstreckenden, den Verriegelungsträger (28) durchgreifenden Stellstange (40) mit einer Handhabe (43) an seinem in radialer Rich- tung aus dem Verriegelungsträger (28) herausgeführten Ende sitzt.

26. Vielfachschraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 19 bis 25 dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellhebel (32) eine zu ei- ner Stellfläche der Verriegelungsklaue (32) weisende Kante auf- weist, ausgehend von der sich ein erster Arm des Rückstellhebels

(34) bis in die Rückstellträgeraufnahme (35) des Verriegelungsträ- gers (28) und ein zweiter Arm des Rückstellhebels (34) bis in eine Rückstellhebelaufnahme (39) des Stellrings (38) erstreckt.